JPH07188132A - シクロアルキルおよびハロアルキルo−アミノフエニルケトン類の改良された製造方法 - Google Patents
シクロアルキルおよびハロアルキルo−アミノフエニルケトン類の改良された製造方法Info
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Abstract
アルキルである、のo-アミノフェニルケトン類の改良さ
れた製造方法。もう一つの態様は、水性塩基および相間
移動触媒の存在下で1-(o-アミノフェニル)-4-ハロ-1-ブ
タノンの脱ハロゲン化水素を通して、式Iの化合物であ
るo-アミノフェニルシクロプロピルケトンの効果的な製
造法である。 【効果】 式Iの化合物はスルファモイルウレア除草剤
を製造するための鍵となる中間体である。
Description
草剤を製造するための鍵となる中間体であるo-アミノフ
ェニルケトン類の改良された製造法に関する。
ミノフェニルケトン類はスルファモイルウレア誘導体除
草剤の製造用出発物質として利用されている。o-アミノ
フェニルケトン誘導体類のレジオスペシフィックな製造
法は米国特許第4,160,784号明細書に記載されている。
該特許は広範囲の芳香族および芳香族ではない、置換さ
れたおよび置換されていないo-アミノフェニルケトン類
を製造する広い包括的方法を提供する。しかし多くの場
合、望ましくない副産物により収率が低下し、そして生
成物の煩わしい単離工程が必要となる。
ルシクロプロピルケトンは、極めて強力であるが、環境
に優しい、穀物耐性除草剤である1-(o-シクロプロピル
カルボニル)フェニルスルファモイルウレア誘導体の製
造に特に有効である。米国特許第4,160,784号、および
同5,009,699号明細書に記載されているようなo-アミノ
フェニルシクロプロピルケトンの既知の製造法は、出発
物質としてシクロプロピルニトリルを使用する。しかし
シクロプロピルニトリルは商業的に入手できないし、容
易に得られるものでもない。一方、4-シクロブチロニト
リルは商業的に入手できる。しかし、o-アミノフェニル
シクロプロピルケトンをその4-ハロ脂肪族前駆体である
1-(o-アミノフェニル)-4-ハロ-1-ブタノンから製造する
効果的な方法は無い。
が減少し、かつ生成物の収率が上昇したシクロアルキル
およびハロアルキルo-アミノフェニルケトン類の改良さ
れた製造法を提供することである。
ニル)-4-ハロ-1-ブタノンの脱ハロゲン化水素を介し
て、o-アミノフェニルシクロプロピルケトンの効果的な
製造法を提供することである。
イルウレア誘導体製造用の、経済的かつ便利な出発物質
源を提供することである。
C1−C6ハロアルキルである、のo-アミノフェニルケト
ンの改良された製造法を提供し、該方法は次の工程を含
んで成る: (1)式II R−CN II のニトリルを溶媒の存在下でボロントリハライドと反応
させ、1:1の供与錯体を形成し、(2)上記錯体をル
イス酸の存在下でアニリンと反応させて反応混合物を生
成し、(3)反応混合物に窒素のような不活性ガスを高
温で約1-24時間散布し、そして(4)散布した反応混合
物を水で冷却して式Iの生成物を得る。
RはC3−C6シクロアルキルまたはC1−C6ハロアルキ
ルであり、そしてXは塩素または臭素である。
の場で形成され、反応は通常の溶媒系を使用して単一の
反応容器内で都合よく行うことができる。驚くべきこと
には、最初にニトリルおよびボロントリハライドの1:
1供与錯体が形成し、そして続いてアニリンおよびルイ
ス酸を添加すると、アニリンの出発物質を先に使用し、
かつ反応混合物を入手不能にする望ましくない副産物の
生成を回避できる。塩化水素副産物の除去を容易にする
ための窒素散布の導入により、酸−触媒副反応を減少、
あるいは排除し、さらに生成物の回収率および純度を高
める。商業的規模に関しては、副反応および反応物分解
を避けるように、塩化水素ガス副産物を効果的に除去す
るための外的力が非常に重要であることが分かった。
溶媒は、例えば塩化メチレン、ジクロロエタン、ジクロ
ロプロパン等のハロゲン化炭化水素;トルエン、キシレ
ン、ベンゼン等の芳香族炭化水素;クロロベンゼン、ジ
クロベンゼン等のようなハロゲン化芳香族のような有機
溶媒である。好ましい溶媒はジクロロエタン、ジクロロ
プロパン、およびトルエンであり、そしてさらに好まし
い溶媒はジクロロエタンである。
イス酸は、塩化アルミニウムである。
反応が完了するのを助ける。この加速、および窒素のよ
うな不活性ガスの使用は、生成物の回収率および品質を
高めるために極めて重要と考えられる。窒素散布の反応
時間は、約1-24時間の範囲であることができ、好ましく
は約8-16時間であり、そしてより好ましくは約12時間で
ある。
温はまた反応物の分解、および他の不要な副反応も増加
させる。窒素散布時間中の適当な高温とは、約30-150℃
であり、好ましくは約80-110℃である。
あり、1モル等量のアニリンに対する式IIのニトリルの
比率の好ましい範囲は、約1-2モルであり、より好まし
くは約1.3-1.5モルである。
物を、相間移動触媒および場合によっては有機溶媒の存
在下で、少なくとも1モル等量の水性塩基と反応させる
ことを含んで成るo-アミノフェニルシクロプロピルケト
ンの製造法を提供することである。
は、少なくとも1モル等量の、好ましくは1.1-3.0モル
等量の水性塩基を、相間移動触媒および場合によっては
有機溶媒の存在下で使用して1-(o-アミノフェニル)-4-
ハロ-1-ブタノンの脱ハロゲン化水素を介することによ
り、最少量の副産物形成で効果的に製造できる。
ルケトンの脱ハロゲン化水素は、対応するシクロアルキ
ルケトンを生成すると知られており、それは例えばOrga
nicSynthesis,Coll,第4巻、第597-600頁(1963)に記載
されており、これらの方法を式Iの4-ハロブタノン化合
物(式中Xは塩素または臭素である)に応用すると、反
応はゆっくりと進行し、そして主な生成物は式(III)
の4-ヒドロキシ類似体である。
が反応混合物に存在すると、反応速度は効果的に増加
し、そして主な生成物は所望の式I''のシクロプロピル
ケトンであることが分かった。反応手順を流れ図IIに表
す。
移動触媒は、当該技術分野で周知であり、例えばトリア
ルキルアンモニウム塩またはテトラアルキルアンモニウ
ム塩のような4級アンモニウム塩類、好ましくはトリ−
またはテトラブチルアンモニウムハロゲン化物である。
触媒の効果的な量は約0.001-0.50モル等量の範囲であっ
てよい。本方法によるo-アミノフェニルシクロプロピル
ケトンの製造に適する水性塩基は、水酸化ナトリウムま
たはカリウム、炭酸塩または重炭酸塩、あるいはそれら
の混合物であり、約15%−50重量%濃度の水溶液で、少
なくとも1モル等量、好ましくは約1.1-3.0モル等量、
そしてより好ましくは約1.5-2.5モル等量を提供するに
十分な量である。
または溶媒の混合物であり、そのような溶媒は例えば、
ハロゲン化炭化水素、アルキルおよび芳香族エーテル
類、芳香族炭化水素、ハロゲン化芳香族炭化水素等であ
り、好ましくは、二塩化メチレン、二塩化エチレン、二
塩化プロピレン等のようなハロゲン化炭化水素である。
本発明の方法によれば、式I’の4-ハロブタノン化合物
を、場合によっては有機溶媒または溶媒の混合物に溶解
して、少なくとも1モル等量、より好ましくは約1.1-3.
0モル等量、さらに好ましくは約1.5-2.5モル等量の水性
塩基、および4級アンモニウム相間移動触媒、好ましく
は塩化メチルトリブチルアンモニウムと約0.001-0.50モ
ル等量で、好ましくは約0.025-0.50モル等量で混合させ
る。
の特別な態様を以下に説明する。これらの実施例は単に
説明するものであり、本発明の範囲および基本となる主
題を制限するものではない。
能液体クロマトグラフィーおよびガスクロマトグラフィ
ーを言う。
g,1.238mole)混合物を、シクロプロピルニトリル(101.
8g,1.45mole)で-3゜から5℃の温度で45分間にわたって
処理し、5゜から10℃で1時間撹拌し、アニリン(112.2
g,1.205mole)で7°-12℃で、1時間にわたって処理
し、1時間撹拌し、AlCl3(170.7g,1.281mole)で一度に
処理し、そして周辺温度にて1時間撹拌した。反応混合
物に窒素を散布し、窒素散布物と還流温度で17-18時間
加熱した。加熱し、散布した反応混合物を15℃に冷却
し、約2倍容量の水(最初の反応混合物の容量に基づ
く)を、9゜-38℃で30分間にわたって加え、そして35゜-3
8℃で1時間撹拌した。相が分離し、水相を塩化メチレ
ンで抽出した。有機相を合わせて、そして真空濃縮し、
静置すると結晶化するオレンジ色の油として149.8gの標
題化合物を得、これはHPLCの分析で純度が95.6%であ
り、収量が73.7%であった。
mole)混合物を、4-クロロブチロニトリル(62.5g,0.604
mole)で-8゜から0℃の温度で1時間にわたって処理し、0
゜から5℃で1時間撹拌し、アニリン(45.1g,0.485mole)
で2゜から9℃の温度で1時間にわたって処理し、1時間
撹拌し、そしてAlCl3(68.8g,0.515mole)で周辺温度で
一度に処理した。反応混合物に窒素を還流温度にて約17
時間散布した。加熱し、散布した反応混合物を35℃に冷
却し、約2倍容量の水(最初の反応混合物の容量に基づ
く)を加え、そして33゜-35℃で0.5時間撹拌した。相が
分離し、水相を1,2-ジクロロエタンで洗浄した。有機相
を合わせて、そして真空濃縮し、85.9gの所望のo-アミ
ノフェニルケトンを含有する標題化合物の溶液を得、こ
れはHPLCの分析で89.7%の収量であった。
特許第4,160,784号明細書に記載されたものと同一であ
った。
g,0.029mole)を、BCl3(3.40g,0.029mole)で-8゜から5
℃の温度で20分間にわたって処理し、-2゜から5℃の温度
で35分間撹拌し、シクロプロピルニトリル(2.9g,0.043
mole)で0゜から5℃で15分間処理し、AlCl3(4.2g,0.0315
mole)で一度に処理し、そして周辺温度で1.5時間撹拌し
た。反応混合物を還流温度にて18時間加熱還流し、過剰
容量の水を加え、そして16時間撹拌した。相が分離し、
水相を塩化メチレンで抽出した。有機相を合わせて、そ
して真空濃縮し、2.55gの標題化合物を得、これはHPLC
の分析で純度が90%、収量が49.1%であった。
造
書に記載されている。
塩化ホウ素(55g)溶液を、アニリン(39.1g,0.42mol)溶
液(1,2-ジクロロエタン、50ml中)に、温度を5゜以下
に保ちながら滴下した。添加が完了したとき4-クロロブ
チロニトリル(41.4g,0.42mol)および塩化アルミニウム
(53.34g,0.42mol)を続いて加え、そして反応混合物
を室温に暖めてから、20時間加熱還流した。冷却後、2N
の塩酸(100ml)を加え、反応混合物を0.5時間加熱還流し
た。得られた固体を濾過により回収し、水に溶解してク
ロロホルムで抽出(5×200)した。クロロホルム抽出物を
合わせて、希釈した塩基、次に水で洗浄し、硫酸マグネ
シウム上で乾燥し、濾過し、そして減圧下で蒸発させ
て、油を得た。油をエーテルに溶解し、エタノール性HC
lを加え、生成した固体を濾過により回収し、そして乾
燥し、収量は28.5g、29%であった。エタノール/ジエ
チルエーテルからの再結晶で塩酸塩生成物を得、この融
点は152゜-154℃。
クロロ-1-ブタノンの脱ハロゲン化水素を介するo-アミ
ノフェニルシクロプロピルケトンの製造
ェニル)-4-クロロ-1-ブタノン(32.6g,0.165mole)溶液
を、147.3gの20%NaOH水溶液(0.736mole NaOH)および2.
31gの75%塩化メチルトリブチルアンモニウム(0.0074mo
le)で処理し、50゜-53℃で約4時間撹拌した。(試料は間
隔をおいて取り出し、HPLCで分析した。)反応を室温に
冷却し、相が分離した。有機相を水で洗浄し、真空濃縮
して29.84gの標題生成物を得、HPLCおよびGC分析で純度
が70.6%、収量が79.2%であった。
ン化水素に対する相間移動触媒の効果
18mole)(エチレンジクロライドおよびメチレンジクロ
ライド溶媒混合物中)および146gの20%NaOH(0.73mole)
水溶液の混合物を、50゜-85℃で9時間撹拌した。9時間
後、塩化メチルトリブチルアンモニウム(1.74g,0.0074
mole)を加え、さらに0.5時間撹拌を続行した。反応混合
物のアリコートを0.5-1時間(h)間隔で取り出し、出
発物質(A)、1-(o-アミノフェニル)-4-ヒドロキシ-1-
ブタノン(B)、およびo-アミノフェニルシクロプロピ
ルケトン(C)の存在をアッセイした。
の不在(試料1-11)では、出発の4-クロロブタノン
(A)は優先的に、そしてゆっくりと望ましくない4-ヒ
ドロキシブタノン副産物(B)に転換した。しかし、相
間移動触媒の添加0.5時間後(試料12)では、出発物質
は完全に、優先的に所望のシクロプロピルケトン生成物
(C)に転換した。したがって所望生成物(C)への反
応速度は、相間移動触媒が存在する場合は、相間移動触
媒が不在であるときよりも約250倍大きかった。
である。
1−C6ハロアルキルである、のo-アミノフェニルケトン
の製造方法であって、(1)式II R−CN (II) のニトリルを溶媒の存在下でボロントリハライドと反応
させ、1:1の供与錯体を形成し、(2)上記錯体をル
イス酸の存在下でアニリンと反応させて反応混合物を生
成し、(3)反応混合物に不活性ガスを高温で約1-24時
間散布し、そして(4)散布した反応混合物を水で冷却
して式Iの生成物を得る、工程を含んで成る方法。
ロエタンであり、ボロントリハライドがボロントリクロ
ライドであり、ルイス酸が塩化アルミニウムであり、不
活性ガスが窒素であり、高温が約30゜-110℃であり、そ
して散布時間が約8-16時間である、上記1記載の製造方
法。
散布時間が約12時間である、上記2記載の製造方法。
1:1から約2:1である上記2記載の製造方法。
1.3:1から約1.5:1である上記4記載の製造方法。
リルである上記1記載の製造方法。
ルである上記1記載の製造方法。
ロニトリルまたは4-クロロブチロニトリル、あるいはそ
れらの混合物である上記7記載の製造方法。
物を、相間移動触媒および場合によっては有機溶媒の存
在下で、少なくとも1モル等量の水性塩基と反応させる
ことを含んで成る、o-アミノフェニルシクロプロピルケ
トンの製造方法。
クロライド、メチレンジクロライド、プロピレンジクロ
ライドまたはそれらの混合物であり、水性塩基がNaOHま
たはKOHであり、そして相間移動触媒がトリアルキルア
ンモニウムハロゲン化物またはテトラアルキルアンモニ
ウムハロゲン化物である上記9に記載の製造方法。
方法。
存在する上記10記載の製造方法。
アンモニウム塩化物であり、そして水性塩基がNaOHであ
る上記10記載の製造方法。
ントリハライドと溶媒の存在下で反応させ、1:1の供
与錯体を形成し、(2)錯体をアニリンとルイス酸の存
在下で反応させ、反応混合物を生成し、(3)反応混合
物を不活性ガスで、高温で約1-24時間散布し、(4)散
布した反応混合物を水で冷却して、式I’
物を生成し、そしてさらに式I’の化合物を少なくとも
1モル等量の水性塩基と、相間移動触媒および場合によ
っては有機溶媒の存在下で反応させる工程を含んで成
る、o-アミノフェニルシクロプロピルケトンの製造方
法。
ロプロパンであり、4-ハロブチロニトリルが4-ブロモブ
チロニトリルまたは4-クロロブチロニトリル、あるいは
それらの混合物であり、4-ハロブチロニトリル対アニリ
ンのモル比が約1:1から約2:1であり、ボロントリハライ
ドがボロントリクロライドであり、ルイス酸が塩化アル
ミニウムであり、不活性ガスが窒素であり、高温が約30
゜-110℃であり、そして散布時間が約8-16時間である、
上記14記載の製造方法。
クロライド、メチレンジクロライド、プロピレンジクロ
ライドまたはそれらの混合物であり、水性塩基がNaOHま
たはKOHであり、そして相間移動触媒がメチルテトラブ
チルアンモニウム塩化物である上記15記載の製造方
法。
Claims (3)
- 【請求項1】 式I 【化1】 式中RはC3−C6シクロアルキルまたはC1−C6ハロア
ルキルである、のo-アミノフェニルケトンの製造方法で
あって、 (1)式II R−CN (II) のニトリルを溶媒の存在下でボロントリハライドと反応
させ、1:1の供与錯体を形成し、 (2)上記錯体をルイス酸の存在下でアニリンと反応さ
せて反応混合物を生成し、 (3)反応混合物に不活性ガスを高温で約1-24時間散布
し、そして (4)散布した反応混合物を水で冷却して式Iの生成物
を得る、工程を含んで成る方法。 - 【請求項2】 式I’ 【化2】 式中、Xは塩素または臭素を表す、の化合物を、相間移
動触媒および場合によっては有機溶媒の存在下で、少な
くとも1モル等量の水性塩基と反応させることを含んで
成る、o-アミノフェニルシクロプロピルケトンの製造方
法。 - 【請求項3】 (1)4-ハロブチロニトリルをボロント
リハライドと溶媒の存在下で反応させ、1:1の供与錯
体を形成し、(2)錯体をアニリンとルイス酸の存在下
で反応させ、反応混合物を生成し、(3)反応混合物に
不活性ガスを高温で約1-24時間散布し、(4)散布した
反応混合物を水で冷却して、式I’ 【化3】 式中、Xは塩素または臭素である、の化合物を生成し、
そしてさらに式I’の化合物を少なくとも1モル等量の
水性塩基と、相間移動触媒および場合によっては有機溶
媒の存在下で反応させる工程を含んで成る、o-アミノフ
ェニルシクロプロピルケトンの製造方法。
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